CN112233833B - 一种柔性透明电极及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性透明电极及其制备方法，属于透明电极技术领域。该柔性透明电极是通过射频磁控溅射方法在柔性可弯曲的基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层薄膜形成。本发明将具有良好的导电性和延展性、对可见光的低吸收性的Ag作为中间金属层嵌入AZO薄膜中，得到具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合薄膜，Ag层具有优异的导电性，使得复合电极电阻率得到显著的降低，优化了其光电学性能和机械稳定性；同时嵌入有连续Ag层的AZO薄膜在弯曲状态下的电学稳定性大大提高：即使弯曲角度达到172度，AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层薄膜的电阻也几乎保持不变。

Description

一种柔性透明电极及其制备方法

技术领域

本发明涉及透明电极技术领域，具体涉及一种柔性透明电极及其制备方法。

背景技术

随着柔性电子设备和可穿戴设备的发展，柔性透明电极在各个领域的应用日益普及。但是新兴的有机物透明电极材料的时间稳定性和高温稳定性较差，寿命较短，使其应用受限。而传统的无机透明导电氧化物具有很大的脆性，在弯曲状态下其光电学性能会大大降低。将诸如金属薄膜的柔性导电材料嵌入到陶瓷氧化物中可以有效地提高在弯曲状态下无机透明电极材料的电学稳定性。当前，氧化铟锡(ITO)是最广泛用于商业透明电极的材料。但是，铟和锡是稀有金属，并且铟是有毒的，因此必须开发ITO的替代材料。大量先前的研究表明，掺Al的ZnO薄膜(AZO)具有与ITO薄膜相当的光电学性能。更重要的是，其廉价，无毒且具有高稳定性的丰富存储的特性使AZO被认为是ITO的最有可能的替代候选者之一。但是单层AZO具有脆性并且电导率不足，并且在弯曲状态下会进一步下降。由于高透射率、优异的导电性和高柔韧性对于柔性电子器件是必不可少的，因此需要寻找具有优异机械柔韧性的替代产品。

最近，人们提出了AZO/Metal/AZO夹层结构来增强AZO透明导电膜的柔韧性。实验证明，金属的引入改善了薄膜的柔韧性，但同时出现了新的问题。主要问题是随着金属层厚度的增加，薄膜的透射率受到很大的限制，从而使其发展受到制约。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有优异电阻率、在弯曲状态下电学稳定性高的柔性透明电极。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层薄膜。

作为本发明优选的实施方式，所述每层AZO薄膜的厚度为20～60nm，所述每层Ag薄膜的厚度为4～8nm。

作为本发明优选的实施方式，所述基底为PET、PI、PVDF、PDMS、天然云母、氟金云母中的一种。

本发明还提供了如上所述的柔性透明电极的制备方法，其包括如下步骤：

S1、依次用酒精、超纯水、丙酮和酒精对基底进行超声波清洁，使用N₂吹干基底，使基底清洁；

S2、将基底放入磁控溅射反应腔中，在氩气氛围下用射频磁控溅射方法在基底上生长第一层AZO薄膜，溅射时腔体温度为室温、腔体真空度为3×10^-4Pa、靶基距为8cm、溅射气压为0.8Pa、溅射时间为2.12～6.36min、氩气流量为60sccm、溅射功率为200W，AZO薄膜的厚度为20～60nm；

S3、采用射频磁控溅射方法在步骤S2制备的AZO薄膜表面生长第二层Ag薄膜，溅射时腔体温度为室温、腔体真空度为3×10^-4Pa、靶基距为8cm、溅射气压为0.8Pa、溅射时间为3.3～6.6s、氩气流量为60sccm、溅射功率为200W，Ag薄膜的厚度为4～8nm；

S4、依次重复步骤S2、步骤S3、步骤S2，使第二层Ag薄膜表面上一次生长第三层AZO薄膜、第四层Ag薄膜和第五层AZO薄膜，最终得到具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合薄膜的柔性透明电极。

作为本发明优选的实施方式，步骤S2中，在溅射第一层AZO薄膜之前对AZO靶进行预溅射，预溅射时间为20～40min。

作为本发明优选的实施方式，步骤S1中每次超声波清洗的清洗时间为15～20min。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明所提供的柔性透明电极将具有良好的导电性和延展性、对可见光的低吸收性的Ag作为中间金属层嵌入AZO薄膜中，得到具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合薄膜，Ag层的连续性好，使得电阻率得到显著的降低，优化了光电学性能和机械稳定性，同时嵌入有连续Ag层的AZO薄膜在弯曲状态下的电学稳定性大大提高：即使弯曲角度达到172度，AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层薄膜的电阻也几乎保持不变，有效克服了传统的氧化物透明导电材料脆性高、在弯曲状态下其光电学性能显著劣化的缺陷。可见，本发明具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合结构的柔性透明电极在柔性电极的应用中具有很大的潜力。

附图说明

图1为本发明实施例与对比例的层结构示意图；

图2为本发明实施例与对比例的AZO/Ag多层薄膜的XRD结构图谱；

图3为本发明实施例与对比例的AZO/Ag多层薄膜的横截面SEM图像；

图4为本发明的实施例与对比例的AZO/Ag多层薄膜的表面SEM图像；

图5为本发明的实施例与对比例的AZO/Ag多层薄膜的光反射率对比图；

图6为本发明的实施例与对比例的AZO/Ag多层薄膜的光学透射率对比图；

图7为本发明的实施例与对比例的AZO/Ag多层薄膜的电阻率(a)对比图；

图8为本发明的实施例与对比例在拉伸弯曲条件下沉积在PET基底上的AZO/Ag多层薄膜的电学稳定性对比图；

图9为本发明的实施例与对比例在压缩弯曲条件和拉伸弯曲条件下，沉积在PET基底上的AZO/Ag多层膜的内部电阻R_int稳定性；

附图中，其中，a为对比例1的单层AZO膜，b为对比例2的AZO/Ag/AZO膜(三层薄膜)，c为本发明实施例的AZO/Ag/AZO/Ag/AZO膜(五层薄膜)，d为对比例3的AZO/Ag/AZO/AZO/Ag/AZO膜(六层薄膜)。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层薄膜。其中，每层AZO薄膜的厚度为20～60nm，每层Ag薄膜的厚度为4～8nm。优选地，基底为PET、PI、PVDF、PDMS、天然云母、氟金云母中的一种。

以上所述的柔性透明电极的制备方法包括如下步骤：

S1、依次用酒精、超纯水、丙酮和酒精对基底进行超声波清洁，每次超声波清洗的清洗时间为15～20min；使用N₂吹干基底，使基底清洁；

S2、将基底放入磁控溅射反应腔中，对AZO靶进行预溅射，预溅射时间为20～40min；在氩气氛围下用射频磁控溅射方法在基底上生长第一层AZO薄膜，溅射时腔体温度为室温、腔体真空度为3×10^-4Pa、靶基距为8cm、溅射气压为0.8Pa、溅射时间为2.12～6.36min、氩气流量为60sccm、溅射功率为200W，AZO薄膜的厚度为20～60nm；

S3、采用射频磁控溅射方法在步骤S2制备的AZO薄膜表面生长第二层Ag薄膜，溅射时腔体温度为室温、腔体真空度为3×10^-4Pa、靶基距为8cm、溅射气压为0.8Pa、溅射时间为3.3～6.6s、氩气流量为60sccm、溅射功率为200W，Ag薄膜的厚度为4～8nm；

S4、依次重复步骤S2、步骤S3、步骤S2，使第二层Ag薄膜表面上一次生长第三层AZO薄膜、第四层Ag薄膜和第五层AZO薄膜，最终得到具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合薄膜的柔性透明电极。

实施例1：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的PET基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO五层薄膜形成的。在本实施例中，每层AZO薄膜的厚度为30nm，每层Ag薄膜的厚度为5nm。

以上所述的柔性透明电极的制备方法包括如下步骤：

S1、依次用酒精、超纯水、丙酮和酒精对基底进行超声波清洁，每次超声波清洗的清洗时间为15min；使用N₂吹干基底，使基底清洁；

S2、将基底放入磁控溅射反应腔中，对AZO靶进行预溅射，预溅射时间为30min；在氩气氛围下用射频磁控溅射方法在基底上生长第一层AZO薄膜，溅射时腔体温度为室温、腔体真空度为3×10^-4Pa、靶基距为8cm、溅射气压为0.8Pa、溅射时间为3.18min、氩气流量为60sccm、溅射功率为200W，AZO薄膜的厚度为30nm；

S3、采用射频磁控溅射方法在步骤S2制备的AZO薄膜表面生长第二层Ag薄膜，溅射时腔体温度为室温、腔体真空度为3×10^-4Pa、靶基距为8cm、溅射气压为0.8Pa、溅射时间为4.1s、氩气流量为60sccm、溅射功率为200W，Ag薄膜的厚度为5nm；

S4、依次重复步骤S2、步骤S3、步骤S2，使第二层Ag薄膜表面上一次生长第三层AZO薄膜、第四层Ag薄膜和第五层AZO薄膜，最终得到具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合薄膜的柔性透明电极。

实施例2：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的PI基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO五层薄膜形成的。除基底不同外，其它参数与实施例1相同。

实施例3：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的氟金云母基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO五层薄膜形成的。除基底不同外，其它参数与实施例1相同。

实施例4：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的PET基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO五层薄膜形成的。其中Ag层的厚度为6.2nm，其它参数与实施例1相同。

实施例5：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的云母基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO五层薄膜形成的。其中Ag层的厚度为6.2nm，其它参数与实施例1相同。

实施例6：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的PET基底上由下至上依次层叠有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO五层薄膜形成的。其中Ag层的厚度为7nm，其它参数与实施例1相同。

对比例1：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的PET基底上沉积有单层AZO薄膜形成的。

对比例2：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的PET基底上沉积有AZO/Ag/AZO三层薄膜形成的。

对比例3：

一种柔性透明电极，其是在柔性可弯曲的PET基底上沉积有AZO/Ag/AZO/AZO/Ag/AZO六层薄膜形成的。

本发明将中间金属层分成两层，然后将它们分别嵌入到AZO薄膜中，通过调整AZO层和Ag层的排列顺序和厚度，以优化多层复合薄膜的光电学性能和机械稳定性。具体地，实施例1和对比例1～3中的薄膜结构如图1所示。

以上实施例1和对比例1～3中的柔性透明电极按照如下制备方法制成：

S1、依次用酒精、超纯水、丙酮和酒精对基底进行超声波清洁，每次清洁保持15min，到达去掉基底杂质的目的。最后，将清洁后的基底用N₂吹干。

S2、在沉积过程中，通过射频电源为360×80×5mm的AZO靶(纯度为99.95％，ZnO：Al₂O₃＝98：2wt％)和Ag靶(纯度为99.99％)供电。工艺参数为：腔体真空为3×10^-4Pa、靶基距为8cm、溅射气压为0.8Pa、氩气流量为60sccm、施加在AZO和Ag靶上的溅射功率都为200W。具体溅射步骤如下所示：

a、首先将洗好的基底用胶带粘在样品架上面，然后关闭腔室门，打开机械泵将腔内气体抽到5Pa以下，然后自动开机，打开分子泵抽气，知道将腔内气体抽到3×10^-4Pa，然后调节氩气流量到60sccm，再将气压调节到溅射气压0.8Pa。

b、溅射气压调节好后，打开电源，将连接AZO薄膜的电源功率调节到200W，然后点击开始溅射按钮，对AZO靶预溅射30min去掉靶上面的杂质及氧化物。预溅射结束之后，将带有基底的转架转到正对靶的地方开始进行AZO薄膜溅射，同时进行计时30min。

c、溅射结束之后，将设置的功率归零，关掉电源。将氩气流量调零，关掉分子泵和机械泵，然后放气，取样品，测厚度。最后根据时间和厚度求出AZO薄膜的溅射镀率。Ag层制备和镀率测试也和AZO层制备和镀率测试相同。最后测出AZO薄膜镀率为0.106min/nm，Ag膜镀率为0.0137min/nm。

表1不同结构的AZO/Ag多层膜的单层AZO膜和Ag膜的厚度和溅射时间。

S2、计算出的实施例1和对比例1～3中不同结构薄膜的厚度以及每一层的溅射时间，结果如表1所示。

溅射对比例1的单层AZO膜时按照步骤S1和S2制备即可。

溅射对比例2的AZO/Ag/AZO三层薄膜时，重复步骤S1，然后溅射气压调节好后，打开电源，将连接AZO薄膜的电源功率调节到200W，将带有基底的转架转到正对AZO靶的地方开始进行下层AZO薄膜溅射，同时计时。当时间到达4.77min时，结束溅射。然后将连接Ag薄膜的电源功率调节到200W，将刚才进行下层AZO薄膜溅射的基底的转架转到正对Ag靶的地方开始进行Ag膜溅射，当时间到达8.2s时，结束溅射。然后再将连接AZO薄膜的电源功率调节到200W，将镀有Ag薄膜基底的转架转到正对AZO靶的地方开始进行上层AZO薄膜溅射，同时计时。当时间到达4.77min时，结束溅射。最后溅射结束之后，将设置的功率归零，关掉电源。将氩气流量调零，关掉分子泵和机械泵，然后放气，取样品，测厚度。

实施例1的五层薄膜和对比例3的六层薄膜按对比例2的三层薄膜制备步骤进行制备，区别在于不同层数的增加。

S3、所有样品制备完毕之后放到样品袋中保存方便进行其他后续测试，将测量的厚度进行记录。然后取出最后完成的样品之后，关闭腔室门，关闭放气阀，然后将腔内气体抽至真空状态，关机，实验完成。

一、表征技术

膜的厚度通过表面轮廓仪(AmbiosTechnologyCompany，USA)进行测量。通过X射线衍射仪(XRD，日本RigakuUltimaIV，日本)和Cu阳极(λ＝0.154nm)分析相结构。通过场发射扫描电子显微镜(FE-SEM，NovaNanoSEM450，USA)观察膜的表面形态和截面形态。薄膜的电阻率，载流子浓度和载流子迁移率是通过霍尔效应分析(美国Keithley-4200SCS)获得的。用四点探针法(RTS-8，中国)测定膜在弯曲状态下的电阻。最后，用紫外可见分光光度计(Shimadzu，Solidspec-3700，Japan)表征了薄膜的光学性能。所有测量均在室温下进行。

二、实验结果与讨论

图2为实施例1和对比例1～3的AZO/Ag多层薄膜的XRD图。从图2中可以看出，在所有薄膜中均检测到ZnO相(JCPDS：21-1486)。在33.6°处的衍射峰对应于ZnO(002)取向。由于Al的掺杂量非常低0.65at.％，所以没有观察到Al的衍射峰。对于嵌入Ag层的多层薄膜，即对比例2中的AZO/Ag/AZO薄膜、实施例1中的AZO/Ag/AZO/Ag/AZO薄膜和对比例3中的AZO/Ag/AZO/AZO/Ag/AZO薄膜中，均观察到了Ag(111)晶面，位于37.7°的位置。然而，在以上多层结构中，ZnO和Ag相的结晶度是可变的。结晶度与每一层的位置和厚度有关(膜中每一层的位置和厚度可参见图1和表I)。对于距离薄膜表面更近，厚度更大的膜层，其衍射峰更加突出。因此，ZnO的衍射峰强度在AZO/Ag/AZO到AZO/Ag/AZO/Ag/AZO和AZO/Ag/AZO/AZO/Ag/AZO多层结构逐渐降低。至于Ag层，除了Ag层的位置和厚度，是否形成连续的银层也是影响其结晶度的关键因素。当Ag层的厚度大于7nm时，可以形成连续的Ag层。在对比例2的AZO/Ag/AZO多层薄膜中Ag的厚度为10nm，是连续结构。对于实施例1的AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层薄膜和对比例3的AZO/Ag/AZO/AZO/Ag/AZO多层薄膜，每个Ag层的厚度仅为5nm，连续性相对于对比例2较差。然而，Woo Hyeon Jo等发现预溅射的ZnO层可以改善Ag层在基底材料上的润湿性，利于Ag层的连续生长，从而促进Ag层更加连续。即AZO层越厚，越能促进Ag层的连续生长。实施例1的AZO/Ag/AZO/Ag/AZO五层薄膜和对比例3的AZO/Ag/AZO/AZO/Ag/AZO六层薄膜中最上面的Ag层下方的AZO层厚度分别为30nm和23nm。即Ag层在实施例1的五层结构中更连续，而Ag层在对比例3的六层结构中呈现出更离散的岛状。因此，在对比例3的六层结构中Ag的结晶度下降。

实施例1和对比例1～3的多层薄膜的截面SEM图像如图3所示。图3中可以清楚地观察到每个层结构中层与层之间的界面。对于对比例2的三层薄膜结构(图3b)，可以看到连续的Ag层，因为它的厚度约为10nm，比其他多层薄膜中的Ag层厚得多。此外，尽管在实施例1的五层结构和对比例3的六层结构中，Ag层的厚度和层数相同，但与对比例3的六层薄膜(图3d)相比，实施例1五层薄膜中的Ag层显得更连续(图3c)。这证实了较厚的预生长的ZnO层能够促进Ag层变得连续这一结论。图4展示出了实施例1和对比例1～3的AZO/Ag多层薄膜的表面SEM图像。可以看出，随着层数的增加，薄膜的表面变得更光滑，并且粒度变细。这是由于增加的层间界面阻碍了ZnO晶粒的纵向连续生长，从而导致ZnO颗粒细化。因此，具有更多层数的薄膜表面形貌更加光滑。

图5是对比例1的单层AZO薄膜和实施例1及对比例2～3的AZO/Ag多层薄膜的反射率。可以看出，对比例1的单层薄膜具有最低的反射率，而实施例1的五层薄膜具有最高的反射率。多层薄膜中的反射主要是由Ag层引起的。Ag层的数量越多，Ag层越连续，则在膜中引起的反射越强。因此，与AZO单层相比，多层结构的反射率提高。此外，由于在对比例2的AZO/Ag/AZO三层结构中仅加入一层Ag层，而在实施例1和对比例3中存在两层Ag层，因此在后者的反射率更强。如前所述，相对于对比例3的六层薄膜，Ag层在实施例1的五层薄膜中更加连续，因此，五层薄膜的反射率最显著。

图6是对比例1的单层AZO薄膜和实施例1及对比例2～3的AZO/Ag多层薄膜的透光率。可以看出，对比例1的单层AZO薄膜呈现最佳透射率，而实施例1及对比例2～3的多层薄膜的透射率下降。薄膜的透射率的总体变化趋势与薄膜的反射率相反。对比例1～2、实施例1及对比例3在可见光区域(400–800nm)的平均透射率分别为80.46％，70.88％，45.50％和62.0％。尽管Ag层在对比例2的AZO/Ag/AZO三层薄膜中是连续的并且相对较厚，但是其透射率仍然很好。这可能与在多层中结构中发生的干涉相消效应有关。对于实施例1的五层薄膜和对比例3的六层薄膜，具有两个连续的Ag层的五层薄膜表现出更强的反射特性，因而其透光率较低。

图7a展示了对比例2～3和实施例1的AZO/Ag多层薄膜的电阻率的变化。单个AZO层的电阻率为5.57×10^-2Ω·cm(图7a中未展示)，比其它多层薄膜高2～3个数量级。这也证明，金属层的嵌入对改善AZO膜的电学性能具有重要作用。此外，对比例2的三层薄膜结构和实施例1的五层薄膜的电阻率远低于对比例3的六层薄膜。这是因为，连续的Ag层是多层薄膜中的主要导电路径，这改善了具有连续的Ag层的对比例2和实施例1五层薄膜的电学性能。同时，在对比例3的六层薄膜中，Ag层是不连续的，不连续的Ag岛之间存在更多的界面散射，从而降低了薄膜的电学性能。

载流子浓度的变化保持在一个数量级内，没有发生剧烈波动。具有更多连续Ag层的薄膜具有更高的载流子浓度。至于载流子迁移率，它主要受相邻层和不同相/粒子(ZnO和Ag)之间的界面散射的影响。由于不连续的Ag层的存在，对比例3的六层薄膜具有最显著的界面散射，因此其载流子迁移率最低。对比例2的三层薄膜具有最少的层数并且Ag层是连续的，因此该膜中的界面散射最少，并且其载流子迁移率高于其它薄膜。

图8显示了对比例2～3及实施例1在拉伸弯曲条件下沉积在PET基板上的AZO/Ag多层膜的电学稳定性。对比例1的单层AZO薄膜的电阻比多层薄膜大2-3个数量级(未在图中显示)。当弯曲角度达到69°时，对比例1的单个AZO层就变得绝缘，这表明单层AZO薄膜的电学柔韧性非常差。这是由于纯AZO膜的脆性和在拉伸应力下ZnO的微观结构被破裂引起的。对于对比例2～3及实施例1的AZO/Ag多层薄膜，由于在薄膜处于弯曲状态时，嵌入的Ag层可以抵消内部应力，因此薄膜的机械柔韧性显着提高。但是，在较大的弯曲角度(>103°)下，具有不连续Ag层的对比例3的六层薄膜(Ag为岛状分布)的电性能劣化。相比之下，对比例2的三层薄膜的电学稳定性要好得多。这得益于嵌入的连续Ag层提供了更好的机械柔韧性。对于实施例1的五层薄膜，存在两层较为连续的Ag层，这进一步增强了复合薄膜的电学稳定性。即使弯曲角度达到172°，五层薄膜的电阻也几乎保持不变。

在图9中比较了对比例2～3及实施例1在压缩弯曲条件和拉伸弯曲条件下沉积在PET上的AZO/Ag多层薄膜的内部电阻R_int的稳定性。可以看出，无论弯曲条件如何，实施例1的五层薄膜的电学稳定性都是最佳的。另外，当薄膜处于拉伸应力下时，电学性能在较大的弯曲角度下更明显地降低。这是因为在拉伸应力下多晶ZnO薄膜中晶粒的致密性变得更差。对于弯曲角度在-172°和172°之间的实施例1五层薄膜，内部电阻R_int的变化始终不大。

以上结果表明，本发明通过射频磁控溅射技术在室温下将Ag层嵌入到AZO薄膜中而制得具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合薄膜结构的柔性透明电极，与单层AZO薄膜相比，本发明所制备的AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合薄膜的电学性能和机械柔韧性得到有效提高，具有约5.1×10^-5Ω·cm的优异的电阻率，本发明的Ag层比六层薄膜中的Ag层更加连续，电阻稳定性更好。当弯曲角度在-172°到172°之间变化时，本发明的柔性透明电极的内部电阻R_int的变化始终变化不大。由此可见，本发明具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合结构的柔性透明电极在柔性电极的应用中具有很大的潜力。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (2)

1.一种柔性透明电极的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、依次用酒精、超纯水、丙酮和酒精对基底进行超声波清洁，使用N₂吹干基底，使基底清洁；

S2、将基底放入磁控溅射反应腔中，在氩气氛围下用射频磁控溅射方法对AZO靶进行预溅射，预溅射时间为20~40 min；然后在基底上生长第一层AZO薄膜，溅射时腔体温度为室温、腔体真空度为3×10^-4 Pa、靶基距为8 cm、溅射气压为0.8 Pa、溅射时间为2.12~6.36min、氩气流量为60 sccm、溅射功率为200 W，AZO薄膜的厚度为20~60 nm；

S3、采用射频磁控溅射方法在步骤S2制备的AZO薄膜表面生长第二层Ag薄膜，溅射时腔体温度为室温、腔体真空度为3×10^-4 Pa、靶基距为8 cm、溅射气压为0.8 Pa、溅射时间为3.3~6.6 s、氩气流量为60 sccm、溅射功率为200 W，Ag薄膜的厚度为4~8 nm；

S4、依次重复步骤S2、步骤S3、步骤S2，使第二层Ag薄膜表面上依次 生长第三层AZO薄膜、第四层Ag薄膜和第五层AZO薄膜，最终得到具有AZO/Ag/AZO/Ag/AZO多层复合薄膜的柔性透明电极。

2.根据权利要求1所述的柔性透明电极的制备方法，其特征在于：步骤S1中每次超声波清洗的清洗时间为15~20 min。

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